Как стать автором
Обновить
0

ZEN’изация по полной, выбираем правильную память для EPYC процессоров

Время на прочтение6 мин
Количество просмотров6.1K
Память для серверов AMD Socket SP3, также именуемые как поколение EPYC, основанные на архитектуре Zen. Какую конфигурацию поддерживают и как правильно забивать банки памяти? EPYC, или серверные процессоры AMD, за последние несколько лет набрали высокую популярность среди интеграторов серверов и кластерных систем. Благодаря унифицированной архитектуре SoC, позволяющей апгрейдить сервера без смены платформы, популярность будет и дальше расти. Мы же сосредоточимся на поддерживаемой памяти и ее правильном выборе.



Платформа AMD

SoC, или «система на чипе» в дословном переводе с английского языка. AMD изначально выпускала серверные процессоры поколения EPYC с прицелом на высокий уровень совместимости платформ и ревизий. В этом и заключается сильная сторона AMD. Единый процессорный разъем Socket SP3 позволяет при поддержке BIOS устанавливать в одну и ту же материнскую плату как Zen (кодовое имя Naples), Zen 2 (Rome), так и последние Zen 3 (Milan). Однако, многие производители серверных материнских плат в угоду выгоде отказались от преемственности и платы поделили на две категории:

  • Поддержка Zen (Naples), или поддержка Zen (Naples) + Zen 2 (Rome);
  • Поддержка Zen 2 (Rome) + Zen 3 (Milan);



И хотя на рынке в теории должны быть модели с поддержкой всех 3 поколений, найти их не так-то и просто. В спецификациях всех 3 поколений идет совместимость с DDR4-2666…3200 ECC памятью, 8 каналов и до 2 ТБ на процессор. Естественно, заявлена поддержка Registered и Load Reduced модулями.



Абсолютно все версии EPYC оснащаются контроллером памяти с 8 каналами. Это значит, что модули лучше всего устанавливать кратно 8 шт. Но есть у AMD одна особенность, и кроется она в максимальной частоте работы памяти:



Поколение Naples и Rome поддерживают память при условии установки RDIMM и LRDIMM по 1 модулю на канал до 2933 МГц. Третьи и вторые EPYC с улучшенным контроллером поддерживает память до 3200 МГц, что вкупе с 8 канальным управлением дает серьезный рывок в пропускной способности. В целом для Naples и Rome ничего страшного не происходит, просто с более низкой частотой производители тонко намекают: — «Частоты нет, но вы держитесь».

С другой стороны, при правильном выборе поставщика материнской платы и на Rome процессоре частота в 3200 МГц вполне достижима даже с 8 планками. Все очень сильно зависит от поддержки BIOS. Завез производитель режимы с повышенной частотой – закупились правильной памятью – она будет работать на этой частоте. Выяснить это заочно очень сложно. Если в 80% Intel платформ управление частотой памяти есть, то в BIOS AMD sp3 материнских плат данный раздел вовсе может отсутствовать.

EPYC 1 поколения (Naples)



Выпускался в 1 и 2 сокетном исполнении с поддержкой памяти от 2400 до 2666 МГц. Различные версии материнских плат оснащались от 4 до 16 разъемами памяти на процессор. Все платы с менее чем 8 слотами урезали количество каналов памяти (встречаются модели с 8 слотами, но использующие только 4 канала памяти!). В зависимости от энергопотребления процессора, AMD заявляла о различной поддержке частоты памяти. Эта официальная позиция AMD отражена в таблице, на деле частота больше зависит от BIOS. Часть производителей вообще обходила стороной выпуск плат с 2/4 слотами. И все же mini ITX серверные решения в ряде задач пользуются до сих пор высоким спросом, а места под полные 8 слотов на них не находится. Тогда вендоры меняют тип памяти с DIMM на SO-DIMM и устанавливают от 2 до 4 слотов.



Внешний вид такой продукции, да в общем и функционал, оставляет желать лучшего. Отрезанными становятся половина каналов памяти, соответственно пропускная способность уменьшается вдвое. Впрочем, в таких системах возникают трудности еще с охлаждением. Как черта под архитектурой Naples – выбирайте полнофункциональные материнские платы или платформы, где установлено от 8 до 16 слотов памяти, чтобы задействовать все 8 каналов. Использовать разумнее 2-ранговую память.

Подходящие модули Kingston:



4 слота (4 канала памяти), однопроцессорная конфигурация, частота 2666 МГц, можно использовать 1 и 2 ранговую память:

https://www.kingston.com/unitedstates/ru/memory/server-premier
https://www.kingston.com/unitedstates/ru/memory/server-premier/ddr4-2666mhz



8 слотов (4 канала памяти на материнской плате), однопроцессорная конфигурация, частота от 1866 до 2666 Мгц в зависимости от количества устанавливаемых модулей и ранговости. В независимости от типа LR (Load Reduced) или R (Registered) подходящие модули найти уже сложно, так как частоты ниже 2666 МГц постепенно исчезают из продажи. Но можно пойти другим путем, покупая более частотную память, а BIOS сам выставит максимально допустимую частоту. Поэтому подходят 1 и 2-ранговые планки Kingston с номинальной частотой 2666 Мгц. Максимальная частота достигается при использовании 1 модуля на канал с 1-ранговой организацией.



https://www.kingston.com/unitedstates/ru/memory/server-premier/ddr4-2666mhz
https://www.kingston.com/unitedstates/ru/memory/server-premier



16 слотов на процессор (8 каналов памяти на материнской плате), одна и двухпроцессорная конфигурация, частота от 2133 до 2666 Мгц в зависимости от количества устанавливаемых модулей и ранговости. Рекомендуется использовать по одному одноранговому модулю на канал, даже при наличии 2 слотов под 1 канал, так как разница в частоте между 2133 и 2666 становится ощутимой в требовательных к пропускной способности памяти приложениях.

EPYC 2 поколения (Rome)




Более свежая платформа, поддерживающая память с частотой от 2666 МГц и выше. Существует в 1 и 2-процессорных конфигурациях. Распространенное число слотов на процессор – 8 и 16. Так же встречаются модификации материнских плат с 4 слотами и 4 каналами памяти вместо 8. В основном используются такие платы в ITX платформах. С поколением Rome выбор памяти существенно упростился ввиду внесенных изменений в контроллер памяти CPU. Улучшилась всеядность, от чего нет необходимости учитывать ранговость и количество модулей на канал памяти.



При использовании материнских плат, изначально разработанных под ядро Naples, которые впоследствии получили обновления BIOS и поддержку архитектуры Rome, максимальная частота памяти будет ограничена числом 2933 МГц. Такова цена за поддержку более свежих процессоров. 2 категория плат, появившаяся после анонса архитектуры Rome, в полной степени совместима с модулями частотой 3200 МГц и после обновления BIOS позволяет установку Zen 3 (Milan).

EPYC 3 поколения (Milan)




Это третье поколение серверных процессоров EPYC, которые также известны под кодовым именем Milan. Они являются носителями архитектуры Zen 3 и содержат множество улучшений. Большинство материнских плат, выпущенных для EPYC 2 поколения, после обновления BIOS будут поддерживать и новое поколение. Хотя всегда найдутся исключения из правил, но их ничтожно мало. В плане вопросов совместимости с модулями памяти все упрощено: любая серверная память (1 или 2 ранговая с ECC, Load Reduced или Registered) с частотой 3200 МГц. Как всегда, наибольшая производительность достигается с 2-ранговостью и 1 модулем в 1 канале при задействовании всех 8 каналов.

Тестирование




Чтобы определить влияние используемых каналов памяти на сервере с процессором EPYC, обратимся к практическим исследованиям, используя платформу ASUS RS500A-E10-RS12U. Материнская плата оборудована 16 слотами памяти DDR4, но для раскрытия всего потенциала платформы мы ограничимся 1 модулем в 1 канале, т.е. не будет нагружать каждый канал 2 планками памяти. Всего в нашем распоряжении 8 DIMM DDR4, емкость каждого 32 ГБ, что в сумме дает 256 ГБ памяти.



Доступные варианты установки 1-8 планок следующие: 1/2/4/8 каналов. В качестве операционной системы будет выступать Windows Server 2019. Показательнее было бы задействовать виртуализацию и разместить несколько виртуальных машин, но чистота эксперимента не будет достигнута и искать ответы среди множества переменных сложнее. Поэтому сделаем по старинке: ставим ОС, отключаем почти все сервисы и производим тесты, определяющие скорость работы памяти при различном использовании каналов.



Всего мы провели 4 теста, оценивающие разницу между задействованным числом каналов памяти. Частота памяти во всех тестах была фиксированная и составляла 3200 МГц. Используемый процессор – AMD EPYC 7642 32 ядра и 64 потока.



В результате выяснилось, как и ожидалось, максимальная производительность памяти достигается с 8 канальной памятью, но и при 4 каналах скорость работы существенно не падает. Страдают только показатели чтения и копирования из памяти. 1/2 канальная система сильно деградирует по показателям. Любые зависимые от ПСП памяти приложения потеряют от перехода с 8/4 каналов на 1/2 канала до 60% производительности, а какие это приложения? Если смотреть абстрактно, то прикладного ПО, использующего интенсивно массивы памяти достаточно, начиная от программ научных расчетов до банальных баз данных и всеми «любимой» 1С.

Выводы




Выбор правильного расположения и количества модулей памяти в серверных решениях AMD задача важная. Неправильное использование доступных каналов, неправильная установка DIMM приводит к печальным результатам, когда потенциально быстрый сервер работает вдвое, а то и вчетверо медленнее. Универсальные модули памяти Kingston подходят под все 3 поколения процессоров EPYC. Но внимательно выбирайте память, учитывая ранговость и количество для EPYC первого поколения. Исчезающая с полок магазинов DDR4 серверная память с частотой ниже 2400 МГц добавит вам седых волос в выборе. Однако, даже 2666 МГц планки Kingston прекрасно уживаются в старых системах, работая на сниженной частоте и не вызывая ошибок совместимости. Стоит учитывать, что львиная доля AMD EPYC материнских плат в BIOS не имеют настроек выбора частоты памяти. Поэтому важным аспектом становится вендор-производитель памяти. Тестируя свои модули на совместимость, Kingston гарантирует беспроблемное существование DDR4 серверной памяти и в старых платформах. Выбрать совместимую с AMD EPYC память можно на странице-конфигураторе.

Несколько советов для EPYC систем:

  • Используйте модули с одинаковой частотой;
  • Устанавливать разные по конфигурации планки в два слота 1 канала нельзя;
  • Смешивать ECC и не ECC память нельзя;
  • Модули с ассиметричной конфигурацией чипов (разноранговые) использовать запрещено;





Для получения дополнительной информации о продуктах Kingston обращайтесь на официальный сайт компании.
Теги:
Хабы:
Всего голосов 7: ↑7 и ↓0+7
Комментарии2

Публикации

Информация

Сайт
www.kingston.com
Дата регистрации
Дата основания
1987
Численность
1 001–5 000 человек
Местоположение
США

Истории